double arrow

Конусные оправки

Конусные оправки обеспечивают высокую точность центрирования (Рисунок 2.16 – конусные оправки). Конусность рабочей части оправки, принимается равной .

Заготовка на оправку насаживается легкими ударами. Благодаря paсклинивающему действию оправки достигается совмещение осей оправки и базового отверстия. Кроме того, заготовка удерживается от поворота за счет достигнутого натяга и зажима ее не требуется. Недостатком таких оправок является: отсутствие точного ориентирования партии заготовок по длине за счет изменений в пределах допуска диаметра базового отверстия, а следовательно, невозможность обработки торцов и уступов на предварительно настроенных станках; невозможность установки длинных деталей, так как деталь будет удерживаться только на одном конце.

Рисунок 2.16 – конусные оправки

На рисунке 2.16 в приведена конструкция оправки под запрессовку. Такие оправки позволяют обеспечить высокую точность центрирования. Применяя упорные кольца при напрессовке, можно точно ориентировать положение заготовки по длине оправки. Использование таких оправок позволяет производить одновременную подрезку обоих торцов заготовки. Недостаток оправок – необходимость установки на механическом участке дополнительного оборудования – прессов для запрессовки и распрессовки оправок.

При конструировании оправок под запрессовку необходимо определить диаметр рабочей части. При обработке заготовки на нее действуют момент от силы резания Мрез, стремящийся провернуть заготовку на оправке.

Для нормальной работы оправки необходимо обеспечить условия, чтобы момент трения между оправкой и заготовкой был больше момента от силы резания.

Мтр.>Мрез. или Мтр. = КМрез (2.16)

; (2.17)

где: Ртр.- сила трения, создаваемая между заготовкой и оправкой;

К - коэффициент запаса;

Ррез. – сила резания Рz. Откуда

Ртр.= (2.18)

В свою очередь сила трения Ртр. создается за счет давления от запрессовки заготовки на отравку.

Ртр. = р1πdℓf (2.19)

где: р1 – удельное давление, созданное между оправкой и заготовкой;

f – коэффициент трения между оправкой и заготовкой.

Подставляя формулу (2.19) в (2.18) и определим величину Р1

р1πdℓf = (2.20)

р1= (2.22)

Величина удельного давления определяется натягом. На основании теории толстостенных сосудов мы можем написать, что полный натяг, зависящий от радиальных перемещений вала и отверстия (оправки и заготовки)

(2.23)

где d - внутренний диаметр заготовки; Еа и Ев – модули упругости материала детали и оправки;

(2.24)

здесь D – наружный диаметр заготовки; dB, do – наружный и внутренний (при полной оправке) диаметр оправки; μa, μв – коэффициенты Пуассона для материала заготовки и оправки (для чугуна μ== 0,25, для стали μ= 0,3).

Подставляя в формулу (2.23) формулу (2.22), получим выражение для расчета минимально необходимого натяга

imin = (2.25)

Для определения диаметра оправки рассмотрим расположение полей допусков соединения оправка-заготовка (рисунок 2.16, г). Здесь. d и То – диаметр и допуск базового отверстия заготовки; Тизг и Тизн – допуски на изготовление и износ оправки. Исполнительный диаметр оправки dв можно определить как

(2.26)

Следовательно, рассчитав imin, зная То и выбрав Тизг и Тизн, можем рассчитать диаметр оправки. Обычно выбирают Тизг = 0,01÷0,02 мм; Тизн = 0,02÷0,03 мм. Выбор мощности пресса производят по максимальному натягу imax.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: